讓中國超算跑出中國速度，北京大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院教授楊超主持完成世界首個具有千萬核擴展能力的偏微分方程全隱式求解算法；

   運用原創(chuàng)的解景觀理論，北京大學(xué)北京國際數(shù)學(xué)研究中心博雅特聘教授張磊解決了在復(fù)雜系統(tǒng)中求解具有多個變量的非線性函數(shù)或泛函的極小值問題；

   北京大學(xué)王選計算機研究所研究員萬小軍在自然語言生成方向持續(xù)攻堅克難，他設(shè)計研發(fā)的多個智能寫作機器人馳騁新聞現(xiàn)場。

   三位青年學(xué)者，在中國超算、計算數(shù)學(xué)、自然語言生成方面有著重要的突破，分別榮獲2020年度、2021年度、2022年度“王選杰出青年學(xué)者獎”。

△王選杰出青年學(xué)者獎獎杯

王選精神激勵著一代又一代北大人和科技工作者勇?lián)�使命、銳意進取、勇毅前行。2020年，為更好地紀(jì)念王選院士、傳承王選精神，由北京大學(xué)王選青年學(xué)者獎勵基金資助，設(shè)立“王選杰出青年學(xué)者獎”。該獎項旨在評選出在計算機和應(yīng)用數(shù)學(xué)領(lǐng)域中，自主創(chuàng)新和應(yīng)用成果極為突出的青年學(xué)者各一名。

2023年7月7日，2021、2022年度王選杰出青年學(xué)者獎頒獎典禮在北京大學(xué)百周年紀(jì)念講堂李瑩廳舉行。

今天，我們一起走近三位“王選杰出青年學(xué)者獎”的故事，傾聽他們愛國奉獻、攻堅克難的事跡。

2020年，北京大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院楊超教授憑借世界首個具有千萬核擴展能力的偏微分方程全隱式求解算法，成為首屆王選杰出青年學(xué)者獎獲得者。

△首屆王選杰出青年學(xué)者獎頒獎典禮現(xiàn)場，時任北京大學(xué)校長郝平教授和王選院士夫人陳堃銶教授共同為獲獎?wù)哳C獎（右二為楊超）

中學(xué)時，楊超就對計算機產(chǎn)生了濃厚的興趣。那是20世紀(jì)90年代，計算機還遠遠沒有普及，楊超從圖書館借來僅有的《Basic編程語言》，開始自學(xué)編程。那時候?qū)W習(xí)的途徑是非常少的，但越是稀缺，越是覺得喜歡。因為很難有機會學(xué)，反倒就更想學(xué)了。高考填報志愿時，楊超選擇了中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)數(shù)學(xué)系信息與計算科學(xué)方向（現(xiàn)計算數(shù)學(xué)專業(yè)），在中國科學(xué)院軟件研究所完成計算機軟件專業(yè)博士學(xué)位期間，他取得了多項研究成果。

2018年初，楊超加盟北京大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院，希望發(fā)揮自己交叉學(xué)科的工作經(jīng)驗和優(yōu)勢，真正做一些應(yīng)用和落地的工作。

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楊超

楊超的研究領(lǐng)域是超級計算，這是特別交叉的一個學(xué)科。至少涉及到三個學(xué)科，數(shù)學(xué)、計算機（軟件）以及某一個具體的應(yīng)用學(xué)科，比如物理、化學(xué)、生物、天文都有可能。在外人看來，楊超的科研之路可謂一帆風(fēng)順。他主持完成的“千萬核可擴展非靜力大氣動力學(xué)全隱式模擬”應(yīng)用成果獲得全球超算應(yīng)用領(lǐng)域最高獎——“戈登貝爾獎”，實現(xiàn)了我國在此獎項30年歷史上零的突破。

楊超卻說，失敗才是科研的常態(tài)。“千萬核可擴展非靜力大氣動力學(xué)全隱式模擬”于2007年開始相關(guān)研究，2012年第一次沖擊“戈登貝爾獎”鎩羽而歸，2016年獲獎，可謂“十年磨一劍”。其中艱辛，非親歷者不能體會。楊超很喜歡這種做科研的過程。尤其是夜深人靜的時候，你想到這件事可能全世界只有我一個人在想、在做，這種感覺其實特別有成就感。為了更好地讓算法“落地”，楊超開始醞釀把成果變成產(chǎn)品，更廣泛地應(yīng)用、推廣起來，“把我們的成果用在國家急需的領(lǐng)域。”楊超先后擔(dān)任了北京大學(xué)科學(xué)與工程計算中心副主任和大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用技術(shù)國家工程實驗室副主任。2022年6月，楊超被任命為正在籌建中的北京大學(xué)長沙計算與數(shù)字經(jīng)濟研究院院長。

△2023年9月1日，北京大學(xué)長沙計算與數(shù)字經(jīng)濟研究院正式揭牌

楊超也親自帶領(lǐng)團隊正在開發(fā)一套CAE工業(yè)軟件計算引擎。他十分強調(diào)技術(shù)創(chuàng)新，經(jīng)過一年多的科研攻關(guān)，CAE計算引擎的原型開發(fā)已經(jīng)接近完成，將提高我國的CAE軟件產(chǎn)業(yè)水平和核心競爭力。

從30年前自學(xué)編程的少年，到如今超算領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物，楊超與中國超算一起成長�，F(xiàn)在咱們國家的科研創(chuàng)新環(huán)境應(yīng)該是歷史上最好的，作為科研工作者，我們更應(yīng)該投入其中，發(fā)揮自己的創(chuàng)造力。

2022年，北京大學(xué)北京國際數(shù)學(xué)研究中心博雅特聘教授張磊憑借原創(chuàng)的解景觀理論，解決了在復(fù)雜系統(tǒng)中求解具有多個變量的非線性函數(shù)或泛函的極小值問題，榮獲2021年度王選杰出青年學(xué)者獎。

△王選杰出青年學(xué)者獎頒獎典禮現(xiàn)場，校黨委書記郝平教授和王選院士夫人陳堃銶教授共同為獲獎?wù)哳C獎。

解景觀（Solution Landscape）是張磊與合作者近年來的一項重要的原創(chuàng)性的理論構(gòu)建。他說，很多物理和化學(xué)領(lǐng)域中復(fù)雜系統(tǒng)的問題都可以被歸結(jié)為數(shù)學(xué)上求解具有多個變量的非線性函數(shù)或泛函的極小值問題。這類多解問題通常具有多個極小，那么如何尋找全局極小和如何找到不同極小之間的關(guān)系一直是計算數(shù)學(xué)領(lǐng)域的兩個關(guān)鍵問題。

△解景觀的示意圖

張磊提出的解景觀描述了不同的極小被相應(yīng)的一階鞍點連接，低階鞍點被相應(yīng)的高階鞍點連接的層次結(jié)構(gòu)圖。張磊這樣闡釋解景觀的特點及應(yīng)用：我們根據(jù)解景觀的特征，利用發(fā)展的鞍點動力學(xué)，結(jié)合向下搜索和向上搜索方法，可以高效地構(gòu)建出完整的解景觀。

△張磊在北京國際數(shù)學(xué)研究中心

2001年，張磊從北大數(shù)學(xué)本科畢業(yè)，2013年全職回到北大，他依次在中國科學(xué)院、美國賓州州立大學(xué)、美國加州大學(xué)爾灣分校、香港城市大學(xué)學(xué)習(xí)和工作過。那時候在和張平文老師、鄂維南老師等師長的交流中，我對北大國際數(shù)學(xué)研究中心有了憧憬。全職回來后，我發(fā)現(xiàn)自己的選擇是非常正確的。我的另一份幸運是北大定量生物學(xué)中心賦予的。

生命科學(xué)，是張磊在深挖復(fù)雜計算基礎(chǔ)上，近年來所拓展的學(xué)術(shù)興趣。作為定量生物學(xué)中心的研究員，張磊經(jīng)常參加中心的各種交流活動。“我經(jīng)常去湯超老師的組會，有一些合作成果就是在組會的火花中碰撞出來的。” 

△張磊在授課中

△北大數(shù)學(xué)舉辦110周年校友論壇，張磊主持應(yīng)用數(shù)學(xué)分論壇

希望更多的青年學(xué)子能夠繼承發(fā)揚科學(xué)家精神，進行科學(xué)上的攻堅克難，做‘頂天立地’的學(xué)術(shù)科研。

萬小軍：讓智能寫作機器人馳騁新聞現(xiàn)場

2023年，北京大學(xué)王選計算機研究所研究員、博士生導(dǎo)師萬小軍憑借在自然語言生成方向取得的重要突破，榮獲2022年度王選杰出青年學(xué)者獎。

△萬小軍和王選先生雕像合影

里約奧運會上，智能寫作機器人Xiaomingbot曾一度吸引大眾目光。半個月賽程里，Xiaomingbot成功報道了多場比賽，生產(chǎn)了上百篇流暢明晰的新聞稿件，不少人不禁感嘆，機器人寫作竟然已經(jīng)如此智能化。而這一切都要歸功于Xiaomingbot的幕后設(shè)計者——萬小軍。

萬小軍的研究內(nèi)容主要包括針對人類語言的語義理解和自動生成兩部分，多年來，萬小軍在自然語言生成方向持續(xù)攻堅克難，設(shè)計研發(fā)了多個智能寫作機器人，并在新聞傳媒行業(yè)驗證了其先進性與有效性，獲得了學(xué)界和業(yè)界的廣泛關(guān)注和一致好評。

目前，他主要研究語言大模型生成內(nèi)容的幻覺和安全性問題。何為幻覺和安全性問題？他解釋道：ChatGPT這些大模型生成的文本內(nèi)容通常有不少的錯誤信息，同時，大模型會生成有害或不符合人類價值觀的文本內(nèi)容，因此我們需要想辦法進行幻覺/有害內(nèi)容的檢測與治理。經(jīng)過長達20余年的深耕，他所研制的智能寫作機器人為人工智能領(lǐng)域的技術(shù)進步和新聞傳媒行業(yè)的技術(shù)變革作出了重要貢獻，并且已經(jīng)在市場上被證明具有廣泛的應(yīng)用價值。目前，機器人記者Xiaomingbot和“小南”都已投入應(yīng)用，研究成果已經(jīng)得到實踐檢驗，未來將更加廣泛地應(yīng)用于各領(lǐng)域，推動新聞傳媒行業(yè)形態(tài)的更迭和發(fā)展。

對于下一步研究規(guī)劃，萬小軍表示，他會在AI機器人記者領(lǐng)域繼續(xù)探索，希望可以盡早讓AI機器人實現(xiàn)自動狀態(tài)下的視頻圖像拍攝與采訪、并基于這些素材自動生成深度新聞報道，這樣可以讓機器人記者在一些高風(fēng)險場景下（例如戰(zhàn)場）替代人類記者。

此外，他還對機器辯論有著濃厚的興趣，嘗試讓機器掌握思辨能力，能夠與人類辯論并戰(zhàn)勝人類辯論高手。對于智能寫作機器人的未來發(fā)展，萬小軍展露出足夠的樂觀，同時也確信它無法完全取代人腦。他期待人類通過駕馭機器、與機器分工合作，幫助自身更好地工作，機器人技術(shù)的進步能夠推動人類的發(fā)展。

從本科時完全跟隨興趣進行選擇，到讀博時純粹地徜徉在熱愛的領(lǐng)域，再到今天面對壓力時的勇敢與堅韌，他在身體力行前輩們的精神。人生充滿了機緣巧合，應(yīng)當(dāng)承認自己的不完美，不必為了外界評價過分焦慮。最重要的，是保持一顆平常心，多去問問自己內(nèi)心的聲音，把自己想做的事情堅持下去。

王選杰出青年學(xué)者獎介紹：

為開展好王選杰出青年學(xué)者獎的相關(guān)工作，確保該獎項的公正性、獨立性和權(quán)威性，特設(shè)立王選杰出青年學(xué)者獎管理委員會、學(xué)術(shù)委員會、提名委員會及秘書處，學(xué)術(shù)委員會和提名委員會由數(shù)學(xué)、計算機理論與應(yīng)用領(lǐng)域的著名專家擔(dān)任，負責(zé)獎項的提名和評審工作，對候選人進行評議、表決后上報管理委員會審定。如當(dāng)年度無合適人選，名額可空缺。